O que é a Camada 2 em Criptografia? Por que precisamos de soluções de Camada 2?

Ethereum e outras plataformas blockchain estão enfrentando desafios simultâneos. A camada 2 vem como a solução para esses problemas. Vamos obter a definição e visão geral da Camada 2 no espaço criptográfico.

A camada 2 está sendo notada pela comunidade, pois pode resolver o atual trilema do blockchain. Os principais capitais de risco despejaram centenas de milhões de dólares em projetos de Camada 2. Vamos explorar mais sobre a Camada 2, algumas soluções de dimensionamento notáveis ​​e os prós e contras.

O que é a camada 2?

A camada 2 (L2) é uma estrutura/blockchain separada criada com o objetivo de estender os recursos e funcionalidades das plataformas blockchain existentes. Na linguagem criptográfica, o objetivo da camada 2 é dimensionar o blockchain .

Camada por camada no espaço criptográfico

Para entender melhor a L2, devemos saber mais sobre a Camada 1. Em geral, os termos Camada 1, Camada 2, Camada 3 e assim por diante são inspirados no modelo de camada OSI. A camada 1 é o blockchain básico. Frameworks/protocolos estão em camadas superiores (2,3,4, etc.) construídas no topo do blockchain da camada 1 (o blockchain base).

Por que precisamos de soluções de camada 2?

Ethereum é a primeira plataforma blockchain com capacidade de contrato inteligente. Ao longo de meia década, tem sofrido muitos congestionamentos provenientes da extensa demanda da comunidade. Como resultado, os Layer 2s chegam ao Ethereum como salvadores. 

Gráfico de transações diárias do Ethereum

O número de transações no Ethereum no período diário excede 1 milhão. Comparado com o do início de 2020, aumentou mais de 100%. No passado, a rede Ethereum incorreu em muitos congestionamentos devido ao uso sobrecarregado da rede. Nesse ritmo, a demanda em breve excederá a capacidade total do Ethereum. Por isso, precisa de soluções completas.

• Descentralização: É um desafio aumentar o número de nós Ethereum devido ao consenso da Prova de Trabalho. Mais nós podem ser construídos na camada 2, onde as transações são executadas.
• Escalabilidade : A camada 2 habilita o blockchain básico com melhor escalabilidade. Ele pode aumentar a velocidade da transação enquanto reduz as taxas de gás . Além disso, tudo será dimensionado sem sacrificar a segurança. 
• Segurança : Esta é uma das características fortes da Camada 2. Ela herda a segurança da blockchain base. Por exemplo, o Ethereum é considerado o blockchain mais descentralizado com alta segurança contra manipulação. As camadas 2 no Ethereum são responsáveis ​​pela execução, enquanto o Ethereum garante a integridade da rede.

Taxas de transação em L2s

As vantagens superam as desvantagens. A camada 2 vem ganhando força desde o final de 2021, enquanto o Ethereum apresentou algumas desvantagens. 

Todos os tipos de camada 2s

Camada 2 é o termo usado para descrever soluções para plataformas blockchain. Ele vem em muitas variantes com base nas abordagens tecnológicas e princípios de trabalho das soluções.

A camada 2 não se refere apenas a soluções de dimensionamento no Ethereum, BNB Chain, Cardano, Solana e outras plataformas blockchain têm soluções de dimensionamento. Como a narrativa é fortemente para o Ethereum, muitos recém-chegados às criptomoedas podem confundir que existem apenas L2s no Ethereum.

Tipos de Camada 2

Canal Estadual

O State Channel processa transações fora da cadeia e envia apenas 2 transações ao Ethereum para validar. Isso significa que a taxa de transferência dependerá da capacidade da rede de computadores que processa as transações.

As transações fora da cadeia têm uma limitação crítica que torna o canal de estado vulnerável a ataques. Isso significa que seus fundos em transações fora da cadeia são delegados a alguém que pode ter intenções maliciosas. 

Camadas 2 que usam os canais de estado: Connext, Kchannels, Perun, Raiden, State Channels, etc.

Plasma (fora da cadeia, provas de fraude)

As soluções de escalonamento de plasma criam cadeias menores (cadeias filhas) conectadas à cadeia raiz, formando um modelo de árvore Merkle. Essas cadeias filhas são criadas por meio do uso de contratos inteligentes e funcionam separadamente. Uma camada 2 usando Plasma pode ser dimensionada rapidamente, pois mais cadeias filhas podem ser construídas em cima de uma cadeia filha.

Camada de Plasma 2

Camadas 2 que usam a tecnologia Plasma:

• A OMG Network lançou sua rede principal no início de 2020. No momento, o TVL na OMG Network está em torno de US$ 3 milhões, estabilizado por um tempo. 
• Polygon (MATIC), anteriormente conhecido como Matic Network, escala a velocidade de transação e reduz as taxas da rede Ethereum usando uma cadeia de confirmação Proof-of-Stake e MoreVP (Plasma) Layer 2. No momento, Polygon tem um ecossistema, incluindo DeFi para GameFi.
• LeapDAO, GLUON e Gazelle também são soluções de dimensionamento L2 que usam Plasma. No entanto, essas L2s estão no estágio inicial. Eles não são tão notáveis ​​entre a comunidade.
• …

Cadeia lateral

Semelhante ao Plasma, um L2 usando a tecnologia sidechain é uma rede blockchain que se comunica com o blockchain primário (mainnet como Ethereum). A comunicação é assegurada por pontes bidirecionais. A transferência de ativos digitais é validada e garantida pelo uso de contratos inteligentes.

Habilitados por contratos inteligentes, os fundos na sidechain e na cadeia principal (Ethereum) são garantidos sem atos fraudulentos. Além disso, um mundo de blockchains é construído em cima de um blockchain básico (Ethereum), o que permitirá um forte nível de interoperabilidade.

Aqui estão alguns exemplos notáveis ​​de sidechains:

• Skale é uma rede sidechain L2 projetada para melhorar a taxa de transferência do Ethereum. Além de atuar como uma solução de dimensionamento, a Skale é uma rede independente. Isso significa que, se Skale estiver vulnerável a ataques, a rede Ethereum estará segura.
• xDAI é uma sidechain baseada em Ethereum usando o consenso Proof-of-Stake, com foco em uma stablecoin chamada xDAI. Ele foi lançado no final de 2018 e capacita o Ethereum com transações rápidas e baratas. 

Acumulações

Depois de passar por 3 tipos de tecnologia que as soluções de dimensionamento da Camada 2 usam, podemos entender que eles são usados ​​principalmente para dimensionar o blockchain básico. Tudo tem suas limitações, e eles também. No momento em que escrevo, a camada 2 afirma que o uso da tecnologia State Channel, Plasma e sidechain não era tão popular entre a comunidade.

Rollups (Otimista + ZK) estão dominando a participação de TVL de L2s. Fonte: O Bloco

Por outro lado, as soluções de dimensionamento L2 usando a tecnologia Rollup estão recebendo forte tração da comunidade. Todos os principais L2s da TVL estão usando essa tecnologia. Então, o que há de tão especial nisso?

A tecnologia Rollup executa as transações fora da blockchain base (Ethereum) . Uma vez feito, os dados da transação serão enviados para o blockchain da camada 1. Atualmente, existem dois tipos de Rollups que são amplamente utilizados no espaço criptográfico: ZK-Rollups e Rollups Otimistas.

Rollups de conhecimento zero (ZK-Rollups) processam transações fora da cadeia e criam provas de validade. Em seguida, ele os envia para o blockchain principal. Com o uso de provas de validade, as pontes da Camada 2 para a Camada 1 (blockchain principal) podem ser executadas rapidamente sem qualquer atraso.

Nomes notáveis ​​que usam ZK-Rollup: zkSync, StarkEx/StarkNet, Loopring, Aztec, etc.

ZK-Rollup Camada 2s

Rollups otimistas são executados em paralelo com o blockchain principal (Ethereum) para fornecer aprimoramento de escalabilidade. Ele usa provas de fraude para detectar transações fraudulentas. Isso aumenta o desempenho do blockchain principal, mantendo a segurança.

Nomes notáveis ​​que usam rollups otimistas: Optimism, Cartesi, Fuel, Arbitrum One, Boba Network, etc.

Camada 2 compatível com EVM

Como o próprio nome sugere, a Camada 2 compatível com EVM é a blockchain que pode executar código escrito em Solidity, a principal linguagem de programação de contratos inteligentes no Ethereum. Isso permite que a implementação de protocolos existentes escritos em Solidity avance mais rápido sem ter que construir todos os novos protocolos do zero. 

Comparação da Camada 2s

Conforme mostrado na tabela, nem toda solução de dimensionamento L2 é compatível com EVM (Ethereum Virtual Machine). Ethereum é a maior plataforma de contrato inteligente com um domínio de TVL de 65% (atualizado: 24 de maio de 2022). Como resultado, será uma grande vantagem se um blockchain for compatível com EVM.

Rollups otimistas e sidechains são compatíveis nativamente com o EVM. Por outro lado, Plasma, State Channel e ZK-Rollups não são compatíveis com EVM. Isso significa que se a equipe de desenvolvedores quiser atualizar a cadeia para uma cadeia compatível com EVM, eles precisarão criar um EVM integrado.

Por exemplo, o zkSync 2.0 é uma solução ZK-Rollup compatível com EVM. Sua equipe, Matter Labs, construiu o zkEVM, uma máquina virtual dentro do zkSync 2.0. A Matter Labs considera isso um ponto de virada para as cadeias ZK-Rollup, pois levou anos para ser entregue. 

Soluções de camada superior 2 em criptografia

No Ethereum

Arbitrum é um Optimistic Rollup Layer 2 no Ethereum que está liderando a corrida L2 em termos de TVL. Aqui estão alguns destaques:

• Mais de 150 projetos, mais de 80 na rede principal
• Mais de US$ 123 milhões arrecadados dos principais VCs
• ATH TVL foi de US $ 4,1 bilhões
• Liberação de token: ??

O otimismo foi uma surpresa, pois lançou o airdrop do token $OP para os primeiros contribuidores. É uma cadeia compatível com EVM usando o Optimistic Rollup. 

• mais de 110 aplicativos
• $ 178 milhões arrecadados
• US$ 500 milhões em TVL
• Liberação de token: Airdrop

StarkNet & StarkEx estão sendo desenvolvidos pela Starkware, uma empresa

• mais de 120 projetos
• US$ 165 milhões e 6 mil ETH arrecadados após 5 investimentos
• StarkEx TVL: $ 1,1 bilhão +
• StarkNet TVL: US$ 444 mil
• Liberação de token: ??

O zkSync , desenvolvido pela Matter Labs, é uma solução de dimensionamento ZK-Rollup para Ethereum. Sua primeira versão, zkSync 1.0, tornou-se mainnet. Sua versão mais recente com o recurso compatível com EVM, zkSync 2.0, está a caminho da rede principal.

• mais de 90 projetos
• US$ 58 milhões arrecadados e US$ 200 milhões DAO para o crescimento do ecossistema
• $ 80 milhões + em TVL
• Liberação de token: confirmada

Metis Andromeda é uma solução de dimensionamento compatível com EVM no Ethereum que foi indiscutivelmente bifurcada do Optimism. O TVL de Metis costumava ser mais de US$ 700 milhões. Com o passar do tempo, foi drenado para US $ 150 milhões.

Em outras blockchains

A Lightning Network é uma camada de pagamento 2 projetada para dimensionar Bitcoin e Litecoin. Como a descrição sugere, ele permite que pagamentos em Bitcoin sejam processados ​​mais rapidamente. Em abril de 2022, a Lightning Labs, desenvolvedora da Lightning Network, concluiu um investimento de US$ 70 milhões para trazer a stablecoin para a rede Bitcoin.

Aurora é uma ponte e uma solução de dimensionamento para Near Protocol. Agora está construindo um ecossistema contendo muitos legos, como DeFi e Bridges. Em maio de 2022, lançou um fundo de desenvolvimento de US$ 90 milhões para impulsionar o desenvolvimento do DeFi.

Aurora no Protocolo Próximo

Milkomeda é um Rollup Layer 2 compatível com EVM no Cardano. Semelhante ao Aurora on Near, possui todo um ecossistema de muitos protocolos e pontes DeFi. Costumava atingir o TVL de US$ 100 milhões em apenas dois dias após o lançamento da rede principal.

Milkomeda em Cardano

Limitações das Soluções de Camada 2

Tipos de Comparação da Camada 2. Fonte: Matter Labs

Hora de Retirada

O tempo de retirada de ativos criptográficos transferidos do Ethereum para outros L2s é uma desvantagem, afetando a experiência dos usuários. Por exemplo, pontes para cadeias usando Optimistic Rollups levam cerca de uma semana para conectar ativos criptográficos. Imagine como os preços dos ativos criptográficos mudam após uma semana. Por outro lado, existem camadas 2 que permitem que o processo de ponte seja executado rapidamente. 

Hackear/Explorar

Mover ativos criptográficos de L1 para L2 e vice-versa requer pontes. Muitos hacks/exploits ocorreram devido às potenciais vulnerabilidades das pontes. Por exemplo, em abril de 2022, o hack da ponte Ronin sidechain causou a perda de US$ 650 milhões. Isso fez com que a sidechain do Ronin ficasse submersa e é um desafio recuperar.

Compatibilidade EVM

Como mencionado, apenas alguns Layer 2s suportam ideias escritas em Solidity. Esta será uma grande desvantagem para um ecossistema se a cadeia não for compatível com EVM. Sem grandes mudanças no código, os projetos podem migrar para a camada 2 compatível com EVM mais rapidamente.

Blockchains EVM vs. Não EVM

Interoperabilidade e fragmentação de liquidez

As cadeias são conectadas por meio de pontes e a liquidez é fragmentada em cada cadeia. Como podemos ver, o TVL em cada cadeia é mal distribuído de acordo com cada ecossistema. No entanto, se a liquidez estiver de alguma forma conectada entre as cadeias, a experiência dos usuários, sem dúvida, será melhorada. 

Futuro da Camada 2

O futuro da camada 2 está próximo, pois existem inúmeras soluções de dimensionamento executando mainnet, como Arbitrum, Optimism, Methis Andromeda, etc. 

O Ethereum vai se transformar em uma nova folha com o Ethereum 2.0. Apesar de muitas preocupações sobre a próxima atualização, as camadas 2 estão alimentando a rede Ethereum com inúmeras melhorias. Do nosso ponto de vista, a camada 2 e o Ethereum 2.0 coexistirão como peças de lego que dimensionam o Ethereum a longo prazo.

Os ecossistemas Dapp estão sendo construídos sobre a camada 2s. Como mencionado anteriormente, cada projeto da Camada 2 tem seu ecossistema repleto de Dapps . Acreditamos que, no futuro, mais inovações chegarão à Camada 2, onde são favorecidas para prosperar. 

Lançamentos de tokens de cadeias de camada 2 estão chegando. Após o lançamento do token $OP pela Optimism para a comunidade, muitas cadeias começaram a planejar lançamentos de tokens. Uma tokenomics sustentável é o principal motor que navega todo o seu ecossistema para prosperar. Aqui está o manual para caçadores de lançamento aéreo:

Saiba mais: Caça Airdrop e Retroativo na Camada 2

Perguntas frequentes

Camada 2 vs. Ethereum 2.0?

O Ethereum 2.0 mudará completamente a rede Ethereum. Mas o processo pode levar anos para ser concluído. A próxima atualização é o Ethereum Merge , que está planejado para ocorrer no terceiro ou quarto trimestre de 2022. Por outro lado, muitas camadas 2 estão chegando à escala no espaço criptográfico. Ethereum 2.0 e Layer 2 compartilham o mesmo objetivo de lidar com o trilema do blockchain.

Como fazer a ponte de ativos para a camada 2?

A ponte de ativos criptográficos de L1 para L2 requer pontes de cadeia cruzada. Eles permitem que os usuários movam seus ativos de criptografia para uso em outras camadas 2. A parte de lego das pontes é concluída para alguns L2s, enquanto outros não. 

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Outras blockchains precisam da Camada 2?

Sempre há pelo menos uma construção de projeto L2 para cada blockchain. No entanto, a demanda real por mais escalabilidade pode existir principalmente em blockchains de prova de trabalho ou cadeias não EVM. Como investidores, as soluções para os problemas estão onde encontramos as oportunidades.

Conclusão

Isso é tudo o que você deve saber sobre a Camada 2. A corrida da Camada 2 está acontecendo com várias equipes que estão construindo dia e noite.